Brezšivne cevi iz nerjavečega jekla se proizvajajo skozi niz korakov, ki vključujejo segrevanje, prebadanje, valjanje in končno obdelavo, da ustvarijo cevi brez varjenih šivov. Tukaj je podrobna razlaga proizvodnega procesa, ki ji sledijo metode testiranja in standardi, ki zagotavljajo njihovo kakovost.
Proizvodni proces brezšivnih cevi iz nerjavečega jekla
Priprava surovin
Priprava gredice: Gredice iz nerjavečega jekla (valjaste polne palice) so izbrane in razrezane na zahtevano dolžino. Gredice pregledamo glede površinskih napak in jih pripravimo za segrevanje.
Ogrevanje
Ogrevanje gredice: Gredica se segreje v peči z rotacijskim ognjiščem ali indukcijski peči na temperaturo, običajno okoli 1200 stopinj - 1300 stopinj (2192 stopinj F - 2372 stopinj F), da se kovina zmehča in postane bolj obdelovalna.
Piercing
Postopek prebadanja: Ogreto gredico prenesemo v prebijalni mlin, kjer ga preluknjamo z rotacijskim prebijalcem ali Mannesmannovim prebijalnim mlinom. Gredica se zavrti in potisne čez vbodni trn ali čep, da se ustvari votla lupina. To tvori grobo cev z začetnim votlim središčem.
Valjanje
Raztezek ali Pilger Mill Rolling: Votla lupina se valja v elongatorju ali pilger mlinu, da se dodatno zmanjša premer in debelina stene. Cev gre skozi niz valjarnih stojal s stožčastimi valji, ki postopoma zmanjšujejo njeno debelino in podaljšujejo njeno dolžino.
Postopek rezkanja s trnom: Trn (dolga valjasta palica) je vstavljen v votlo cev, medtem ko gre skozi valjarna. To pomaga pri doseganju želenih notranjih in zunanjih dimenzij, hkrati pa ohranja gladko notranjo površino.
Dimenzioniranje in zmanjšanje raztezanja
Mlin za dimenzioniranje: Cev gre skozi mlin za kalibriranje, da se doseže natančen zunanji premer in debelina stene. Postopek dimenzioniranja zagotavlja dimenzijsko natančnost.
Mlin za zmanjšanje raztezanja: V nekaterih primerih je cev podvržena zmanjšanju raztezanja, kjer se ji dodatno zmanjša premer in natančno prilagodi debelina.
Toplotna obdelava
Žarjenje: Cev je izpostavljena toplotni obdelavi ali žarjenju, da se razbremenijo notranje napetosti, poveča duktilnost in izboljšajo mehanske lastnosti. Postopek žarjenja vključuje segrevanje cevi na določeno temperaturo in nato hitro (kaljenje) ali počasno ohlajanje, odvisno od želenih lastnosti.
Ravnanje in rezanje
Ravnanje: Cev gre skozi ravnalni stroj, da se popravijo morebitni zavoji ali odstopanja od želene oblike.
Rezanje: Cev se razreže na zahtevane dolžine z uporabo rezalnih strojev, kot so žage ali plamenski rezalniki.
Površinska obdelava
Odstranjevanje vodnega kamna in dekapiranje: Površina cevi se očisti s kislinskimi raztopinami (luženje) ali abrazivnim peskanjem, da se odstranijo vodni kamen, oksidi in druge nečistoče.
Poliranje: Cev je polirana, da se doseže zahtevana končna obdelava površine, zlasti za aplikacije, kjer je gladka končna obdelava kritična.
Pregled in testiranje
Vizualni in dimenzijski pregled: Cevi so vizualno pregledane glede površinskih napak in njihove dimenzije so preverjene, da se zagotovi, da ustrezajo zahtevanim specifikacijam.
Testne metode in standardi za brezšivne cevi iz nerjavečega jekla
Brezšivne cevi iz nerjavečega jekla so podvržene vrsti testov, da se preveri njihova kakovost in skladnost s standardi.
Pogoste metode testiranja:
Nedestruktivno testiranje (NDT):
Ultrazvočno testiranje (UT): uporablja visokofrekvenčne zvočne valove za odkrivanje notranjih napak ali prekinitev.
Preizkušanje vrtinčnih tokov (ECT): Zazna površinske in bližnje površinske napake z uporabo elektromagnetne indukcije.
Pregled magnetnih delcev (MPI): Zazna površinske in rahlo podpovršinske prekinitve z uporabo magnetnih polj in železovih delcev (velja samo za feromagnetne materiale).
Inšpekcija penetracije barvila (DPI): uporablja tekoči penetrant za odkrivanje površinskih napak, ki morda niso vidne s prostim očesom.
Destruktivno testiranje:
Natezno testiranje: Izmeri trdnost cevi tako, da jo vleče, dokler se ne zlomi.
Testiranje trdote: Določa odpornost materiala na vdolbino.
Test sploščenja: Ocenjuje sposobnost cevi, da prenese sploščenje brez razpok.
Upogib preskus: Ocenjuje duktilnost in sposobnost cevi, da prenese upogibanje brez zloma.
Preizkušanje udarcev: Ocenjuje žilavost cevi ali sposobnost absorbiranja energije med zlomom.
Hidrostatično testiranje:
Cev je napolnjena z vodo ali drugo tekočino in pod pritiskom, da se preveri morebitno puščanje, napake ali strukturne pomanjkljivosti. Preverja zmožnost cevi, da prenese največji nazivni tlak.
Standardi za brezšivne cevi iz nerjavečega jekla:
Več mednarodnih standardov določa zahteve glede proizvodnje, testiranja in kakovosti za brezšivne cevi iz nerjavečega jekla:
Standardi ASTM:
ASTM A312: Standardna specifikacija za brezšivne, varjene in močno hladno obdelane cevi iz avstenitnega nerjavečega jekla.
ASTM A213: Standardna specifikacija za brezšivne kotle iz feritnega in avstenitnega legiranega jekla, pregrevalnike in cevi za toplotni izmenjevalnik.
ASTM A269: Standardna specifikacija za brezšivne in varjene cevi iz avstenitnega nerjavečega jekla za splošne storitve.
ASTM A790: Standardna specifikacija za brezšivne in varjene cevi iz feritnega/avstenitnega nerjavečega jekla.
Standardi ASME:
ASME SA312, SA213, SA269, SA790: To so specifikacije, ki so enakovredne standardom ASTM, vendar jih je objavilo Ameriško združenje strojnih inženirjev za uporabo v tlačnih cevovodih.
Standardi EN (evropski standardi):
EN 10216-5: Brezšivne jeklene cevi za tlačne namene – Tehnični dobavni pogoji – 5. del: Cevi iz nerjavnega jekla.
EN 10297-2: Brezšivne okrogle jeklene cevi za strojne in splošne inženirske namene – Tehnični dobavni pogoji – 2. del: Nerjavno jeklo.
Standardi ISO:
ISO 1127: Cevi iz nerjavečega jekla – Mere, tolerance in konvencionalne mase na enoto dolžine.
ISO 2037: Cevi iz nerjavečega jekla za prehrambeno industrijo.
Ti standardi zagotavljajo smernice za lastnosti materiala, dimenzije, tolerance, površinsko obdelavo, mehanske lastnosti in preskusne metode za zagotovitev, da brezšivne cevi iz nerjavečega jekla izpolnjujejo zahtevana merila učinkovitosti in varnosti za predvideno uporabo.